Твердомер представляет собой портативный прибор, состоящий из электронного блока и двух сменных датчиков: ультразвукового и динамического. Поверка твердомера комбинированного МЕТ-УД проходит в аккредитованной лаборатории РЦСМ и занимает от 1 до 5 дней.
Электронный блок выпускается в двух модификациях. Модификация электронного блока для твердомера МЕТ-УД выполнена в пластмассовом корпусе. Модификация электронного блока для твердомера МЕТ-УДА выполнена в алюминиевом, пылевлагонепроницаемом корпусе, класса защиты IP66.
Твердомер комплектуется ультразвуковым датчиком У15 (с нагрузкой 1,5 кгс) или У50 (с нагрузкой 5 кгс) и динамическим датчиком Д. По заявке заказчика, твердомер может быть укомплектован также ультразвуковым датчиком У10, У100, У15К, У50К и динамическим датчиком ДК. Характеристики всех датчиков приведены в Таблице. Датчики совместимы с любой модификацией электронного блока.
Реализует метод ультразвукового контактного импеданса (UCI) и метод отскока (Лейба).
UCI-метод наиболее подходит для контроля твердости однородных материалов и для тонких или легких по весу изделий, где другие портативные методы испытаний оказываются ненадежными или неприменимыми.
Метод отскока очень прост, производителен и не требует специальных навыков. Он особенно подходит для измерений твёрдости на массивных изделиях, изделиях с крупнозернистой структурой, кованых и литых изделиях.
Для определения значения твердости методом UCI и методом отскока (Лейба), диагонали отпечатка не определяются оптически, как это принято в классических методах. Здесь твердость определяется электронным способом, посредством измерения изменения ультразвуковой частоты (в случае использования ультразвукового датчика) и на определении отношения скоростей бойка, находящегося внутри датчика, до и после удара ( в случае использования динамического датчика).
Ультразвуковой датчик в основе своей использует стальной стержень с алмазной пирамидой Виккерса (угол между гранями 136?), который является акустическим резонатором встроенного генератора ультразвуковой частоты. При внедрении пирамиды в контролируемое изделие под действием фиксированного усилия калиброванной пружины, происходит изменение собственной частоты резонатора, определяемое твёрдостью материала. Относительное изменение частоты резонатора преобразуется электронным блоком в значение твёрдости выбранной шкалы и выводится на дисплей.
Боек, расположенный в динамическом датчике, имеет на конце твердосплавный шарик, непосредственно контактирующий с контролируемой поверхностью в момент удара. Внутри бойка находится постоянный магнит. Боёк, после нажатия спусковой кнопки, при помощи предварительно взведенной пружины, выбрасывается на измеряемую поверхность. При этом боёк перемещается внутри катушки индуктивности и своим магнитным полем наводит в ней ЭДС. Сигнал с выхода катушки индуктивности подается на вход электронного блока, где преобразуется в значение твёрдости выбранной шкалы и выводится на дисплей.
Поверка проводится в соответствии с документом “Твердомеры портативные ультразвуковые МЕТУ1, МЕТ-У1А, твердомеры портативные динамические МЕТ-Д1, МЕТ-Д1А, твердомеры портативные комбинированные МЕТ-УД, МЕТ-УДА. МЕТ – ТП.01 МП ”, утвержденным ГЦИ СИ ФГУП “ВНИИФТРИ” 24.08.2012 г.
Пространственное положение твердомера при измерении | любое (не влияет на точность показаний) |
Обработка результатов измерений в твердомере | вычисление среднего значения из данных, сохранённых в памяти; выборочное удаление данных (например, в случаи сомнения в корректности произведенных измерений); |
Обработка результатов измерений на компьютере | передача данных на компьютер через высокоскоростной USB-порт; эксклюзивное програмное обеспечение. |
Подсветка дисплея | есть |
Одновременная индикация на дисплее | шкала твердости измеренное значение номер измерения режим работы номер архива степень разрядки источника питания |
Количество измерений сохраняемых в энергонезависимой памяти, сохраняемой при выключении твердомера | 100 |
Автоматическое отключение питания, время, сек. | 150 |
Время непрерывной работы с полной зарядкой аккумуляторной батареи, не менее, ч: без Подсветки (пластмассовый/алюминиевый корпуса) с Подсветкой (пластмассовый/алюминиевый корпуса) от сети переменного тока |
16/20 5/8 неограничено |
Время полной зарядки аккумуляторной батареи, ч. Пластмассовый корпус Алюминиевый корпус |
10 8 |
Электропитание твердомера: сеть переменного тока, В / Гц аккумуляторная батарея, В потребляемая мощность, не более, ВА |
100-200 / 50-60 1,2 3,0 |
Диапазон температур, от / и до /, °С: при эксплуатации (пластмассовый/алюминиевый корпуса) при хранении и транспортировке (пластмассовый/алюминиевый корпуса) |
-5 … +45 / -20 … +55 -15 … +65 / -35 … +60 |
Относительная влажность воздуха, % | 30 … 80 |
Наличие драгоценных металлов и камней: серебро, млг алмаз (датчик ультразвуковой У1), карат |
16,8 0,07 |
Габаритные размеры, мм: электронный блок (длина / ширина / высота) пластмассовый/алюминиевый корпуса датчик ультразвуковой У1 (длина/диаметр) датчик динамический Д1 (длина/диаметр) |
145 х 80 х 40 / 180 х 80 х 42 160 / 25 140 / 25 |
Масса твердомера, кг: электронный блок + датчик ультразвуковой У1 электронный блок + датчик динамический Д1 в полной комплектации (брутто) |
0,65 0,61 1,3 |
Время одного измерения твёрдости, с датчиком ультразвуковым У1 датчиком динамическим Д1 |
4 2 |
Шероховатость измеряемой поверхности, не более, Ra датчик ультразвуковой У1 датчик динамический Д1 |
2,5 3,2 |
Радиус кривизны измеряемой поверхности, не менее, мм: датчик ультразвуковой У1 датчик динамический Д1 |
5 10 |
Масса контролируемого изделия, не менее, кг: датчик ультразвуковой У1 датчик динамический Д1 |
0,01 3 |
Толщина контролируемого изделия, не менее, мм: датчик ультразвуковой У1 без дополнительных принадлежностей датчик ультразвуковой У1 с дополнительными принадлежностями датчик динамический Д1 |
2 1 12 |
Глубина проникновения в контролируемое изделие, в среднем, мм: алмазная пирамида датчика ультразвукового У1 твердосплавный шарик датчика динамического Д1 |
0,03 0,3 |
Ресурс датчика (минимальное количество измерений): датчик ультразвуковой У1 датчик динамический Д1 |
200000 50000 |
Усилие нажатия на датчик ультразвуковой У1, не менее, Н | 14,7 |
Минимальный диаметр площадки на изделии для установки датчика, мм: датчик ультразвуковой У1 датчик динамический Д1 |
7 (по заказу — 5) 15 |
Размер отпечатка на измеряемой поверхности, мм: датчик ультразвуковой У1: длина диагонали датчик динамический Д1: диаметр |
0,07 0,7 |